Vi khuẩn biến đổi gen biết tìm kiếm và phá hủy tế bào ung thư
Thay vì giết chết cả tế bào khỏe mạnh như nang tóc như khi sử dụng phương pháp hóa trị liệu, vi khuẩn biến đổi gen điều khiển bằng âm thanh chỉ tập trung tìm kiếm và phá hủy tế bào ung thư.
Các nhà khoa học ở Viện Công nghệ California (Hoa Kỳ) đã tìm ra giải pháp điều trị nhiều loại ung thư tốt hơn phương pháp hóa trị liệu. Đó là phát triển một chủng vi khuẩn Escherichia coli (E. coli) đặc biệt có khả năng xâm nhập vào khối u khi tiêm vào cơ thể bệnh nhân. Sau khi tới đích, vi khuẩn có thể được kích thích để sản sinh thuốc chống ung thư bằng các xung siêu âm.
Nghiên cứu lấy cảm hứng từ một chủng vi khuẩn E. coli có tên Nissle 1917, đã được sử dụng ở người. Sau khi tiêm vào mạch máu, những vi khuẩn này lan khắp cơ thể. Hệ thống miễn dịch của bệnh nhân sẽ tiêu diệt chúng, trừ vi khuẩn đã chui vào khối u để cung cấp một môi trường ức chế miễn dịch.
Các nhà khoa học đã tiến hành chỉnh sửa vi khuẩn E. coli để chúng để chứa hai nhóm gene mới. Một nhóm gene phụ trách sản xuất kháng thể nano, protein có thể vô hiệu hoá ‘tín hiệu’ mà khối u sử dụng để ngăn chặn phản ứng đối phó của hệ miễn dịch, từ đó tạo điều kiện cho hệ miễn dịch tấn công khối u. Nhóm gene thứ hai sẽ kích hoạt gene kháng thể nano khi vi khuẩn trải qua ngưỡng nhiệt nhất định.
Để kích hoạt vi khuẩn biến đổi gen nằm ở sâu trong khối u đang phát triển có thể hoạt động mạnh mẽ, các nhà khoa học đã sử dụng siêu âm hội tụ (FUS) nhằm tập trung siêu âm vào một điểm khiến mô ở vị trí đó nóng lên nhưng mô xung quanh không bị ảnh hưởng. Bằng cách kiểm soát cường độ siêu âm, các nhà nghiên cứu có thể tăng nhiệt độ của mô chứa tế bào ung thư tới ngưỡng mong muốn.
Phương pháp trên được phát triển bởi các nhà khoa học ở Viện Công nghệ California (Caltech) dẫn đầu là giáo sư kỹ thuật hóa học Mikhail Shapiro. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.